《一般公差》在現(xiàn)實中的應用

王少軍

[摘要]一般公差的概念、適用范圍及作用，對于機器零件在功能上無特殊要求或使用一般公差更方便的要素，設計中可選擇一般公差，這樣既簡化設計，又降低成本。

[關鍵詞]一般公差 圖樣 適用范圍 作用 一般公差的合理選用

中圖分類號：TG8文獻標識碼：A文章編號：1671－7597（2009）0510122－01

一、前言

我們知道公差與配合是機械設計中最基礎的知識，如果設計人員不能很好的掌握，那么他設計出的產品便有可能無法加工。因為，只要有加工必定會有誤差，但為了保證我們加工的產品具有互換性，我們必須要把誤差控制在一定的范圍，這些范圍便有公差來控制。常見的公差有尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等。我在這里主要講一下尺寸公差。尺寸公差是允許尺寸的變動量，其分為標準公差和一般公差，在這里我主要和大家來探討一下一般公差的特點。一般公差即線性尺寸的未注公差，是指在車間普通工藝條件下，機床設備一般加工能力就可保證的公差。在圖紙上標注時只標注基本尺寸，不標注極限偏差的尺寸。圖樣上標注的尺寸公差分為注出和未注出兩種：注出的用IT表示，分為20級；未注出的按GB/T1804－2000分為4級，它們是f（精密級）、m（中等級）、c（粗糙級）和v（最粗級），其中f級精度最高，依次降低。圖樣上無論注出公差或未注公差，所有尺寸都是有公差要求的。對于某些零件在功能上無特殊要求時，如非配合表面的尺寸，或反映零件長、寬、高的尺寸等，則可選用一般公差。

二、一般公差的概念

線性尺寸的一般公差是在車間普通工藝條件下，機床設備一般加工能力可保證的公差。在正常維護和操作情況下，它代表經(jīng)濟加工精度，亦稱常用精度。線性尺寸的一般公差主要用于較低精度的非配合尺寸，在正常生產條件下，尺寸一般可以不進行檢驗，而有工藝保證。如沖壓件的一般公差有模具保證：短軸端面對軸線的垂直度，

有機床精度保證。

三、一般公差標準的適用范圍

在機械設計過程中，線性尺寸的一般公差標準不受材料屬性、加工方法等因素的限制或影響。因此，它既適用于金屬切削加工的尺寸，也適用于非切削加工（如一般的沖壓加工、鍛造等）的尺寸。非金屬材料和其它工藝方法加工的尺寸也可參照采用。根據(jù)新頒布的GB／T1804－2000《一般公差未注公差線性尺寸和角度尺寸的公差》標準的規(guī)定，一般公差適用于下列未注公差的尺寸：（1）線性尺寸：包括內尺寸、外尺寸、階梯尺寸、直徑、半徑、距離、倒圓半徑和倒角高度；（2）角度尺寸（包括圖樣上標出角度數(shù)值的角度和通常不需要標出角度數(shù)值的角度，如90°角）；（3）機加工組裝件的線性（長度）和角度尺寸。

但是，該標準不適用于以下尺寸：

1．已在圖樣上給出公差的尺寸（這些尺寸需要檢驗）；

2．用括號標明的參考尺寸或輔助尺寸（這些尺寸本身便沒有實際意義）；

3．用方框標明的理論正確尺寸（這些尺寸在加工中是不可能獲得的，是理想尺寸）；

4．零件組裝后構成的尺寸（由構成要素的精度來控制）。

四、一般公差的選用及注意事項

當構架在功能上允許的公差等于或大于一般公差時，均應采用一般公差。采用一般公差的尺寸，雖然其精度較低，但要保證其加工后一般不會影響該零件的工作性能和質量。在機械設計中，在不影響產品功能的前提下，要盡可能選用一般公差，這將會給設計、工藝、加工、檢驗等環(huán)節(jié)帶來許多益處。

選用一般公差時，還應注意以下幾個問題：1．國標規(guī)定，當從使用功能上考慮，所允許的公差等于或大于一般公差時，原則上應采用一般公差，只有當零件某部位的功能要求允許一個比圖樣上注明的一般公差大的公差，而采用該公差比采用一般公差的加工經(jīng)濟性能更好時（如不通孔的鉆孔深度），可不采用一般公差而采用該公差，其相應的極限偏差要在尺寸后注出。例如裝配時所鉆的盲孔深度。2．當兩個表面分別由不同類型的工藝加工時，它們之間線性尺寸的一般公差，應按規(guī)定的兩個一般公差數(shù)值中的較大者為準。例如切削加工與鑄造加工，其線性尺寸的一般公差應以后者為準。3．采用一般公差時，在保證正常車間精度的條件下，加工后零件尺寸一般可以不進行檢驗。例如沖壓件的一般公差可由模具保證時，一般可以不檢驗。又如軸類零件，其端面對外圓軸線的垂直度采用一般公差，若外圓和端面是在一次裝夾中車成的，則其垂直度可由機床精度來保證時，也不必再去檢測零件尺寸。4．一般公差在圖樣上的表示方法：分為標準號、公差等級兩個內容，應在圖樣上（標題欄上方）或技術要求、技術文件（如企業(yè)標準）中說明其要求。例如，當一般公差選用中等級時，標注為：GB/T1804m。5. 除另有規(guī)定，超出一般公差的工件如未達到損害其功能時，通常不應判定拒收。

在選擇圖樣上線性尺寸的未注公差時，技術人員首先要考慮產品的功能，其次要考慮企業(yè)的生產能力、車間的機床設備及其一般加工精度，同時還要考慮設計、工藝、加工、檢驗等環(huán)節(jié)的實際情況，從而給予產品的相應要素選取相應的一般公差，并在圖樣上、技術文件或標準中加以說明。但對于不同類別或不同功能的產品，一般公差的極限偏差規(guī)定也是不同的。因此，對具體產品應作具體分析，并根據(jù)其規(guī)定作出合理地選擇，總之，要做到既經(jīng)濟有合理。

五、一般公差在機械設計中的作用

1．簡化制圖，圖面清晰易讀，可高效地進行信息交換。

2．節(jié)省圖樣設計時間。技術人員只需要熟悉國標對一般公差的規(guī)定，無需逐一考慮和計算公差值。

3．圖樣明確了哪些要素可由一般工藝水平保證，可簡化對這些要素的檢驗要求而有助于質量管理。

4．突出了圖樣上注出公差的尺寸，這些尺寸大多是重要且需要控制的，能引起在工作人員在加工和檢驗時的重視。

5．提高產品互換性。合理選用一般公差，在一定程度上拓寬了產品設計、加工、檢驗的自由度，也提高了產品的互換性。

6．由于明確了圖樣上要素的一般公差要求，便于供需雙方達成加工和銷售協(xié)議，交貨時也可避免不必要的爭議。

只有在特定車間或通常車間精度可靠地滿足等于或小于所采用的一般公差條件時，才能完全體現(xiàn)上述這些好處，因此，車間應做到：

測量、評估車間的通常車間精度；

只接受一般公差等于或大于通常車間精度的圖樣；

抽樣檢查以保證車間的通常車間精度不被降低。

當加工要素的功能要求低于一般公差的精度時，通常也不需要單獨標注，除非其較大的公差對零件的加工制造具有顯著的經(jīng)濟效益，才采用單獨標注的方法。

六、結束語

一般公差是在圖樣既不標注公差，一般又無需檢驗的尺寸，所以往往被人們所忽視，只有我們充分理解一般公差國家標準的含義并靈活運用，將給設計、加工、檢驗等諸多方面帶來益處。

參考文獻：

[1]中華人民共和國國家標準，一般公差未注公差的線性和角度尺寸的公差，GB/T18042000.

[2]<<公差配合與技術測量基礎>>（第二版），中國勞動社會出版.

[3]<<公差配合與技術測量基礎>>（第三版），中國勞動社會出版.